Пневматический излучатель акустических сигналов в жидкой среде

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ÄÄSUÄÄ 1149765 (51)5 С 01 V 1/137

1 !

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

r10 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ fKHT СССР! (21) 3637694/25 (22) 26.08.83 (46) 15.02.91. Бюп. К- 6 (71) Краснодарский филиал Научно-исследовательского института морской геофизики Всесоюзного морского научно-производственного геолого-геофизического объединения по разведке нефти и газа (72) В.А. Ежов, В.И. Гуленко, В.И. Тюхалов, С.В.Думчев и В.Д.Карпенко (53) 550.83(088.8) (56) Seismic Energy Sourcis. - !.968, Hand book-United Geophysical Corp,, 1968, с.21.

Авторское свидетельство СССР

И 325629, кл. G 01 V 1/02, 1972. (54)(57) ПНЕВМАТИЧЕСКИЙ ИЗЛУЧАТЕЛЬ

Изобретение относится к акустическим излучателям, предназначенным для работы в жидкой среде, и может быть использовано для создания кустических помех на море и чистки фильтров водозаборных скважин.

Известен морской акустический излучатель, работающий в автоматическом режиме, состоящий из фигурного поршня и корпуса. Внутри поршня по его оси выполнен канал, который соединяет рабочую камеру с исполнительной камерой, образованной крьппкой корпуса и цилиндрическим выступом на торце поршня. Управляющая камера образуется кольцевой проточкой в верхней части поршня и уступом на внутренней цилиндрической поверхности корпуса.

АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ В ЖИДКОЙ СРЕДЕ содержащий корпус, образующий с подвижным цилиндром, на котором выполнены два уступа различного диаметра, управляющую и рабочую камеры, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повьппения.сейсмической эффективности путем регулирования рабо- чего давления автоматического срабатывания излучателя, подвижный цилиндр снабжен размещенным со стороны уступов регулируемым обратным клапаном, вход которого соединен с рабочей ка.мерой, а выход — с уступом больп|его диаметра подвижного цилиндра, загерметизированным относительно рабочей камеры и окружающей среды. Первоначально сжатый воздух подается в управляющую камеру, и поршень входит внутрь корпуса. Далее сжатый воздух подается в рабочую камеру и по каналу в исполнительную камеру. Воздействуя на торец цилиндрического выступа, сжатый воздух выдвигает поршень из корпуса, при этом давление резко падает как в рабочей, так и в исполнительной камерах.

В управляющей камере сжатый воздух находится постоянно. После падения давления в исполнительной камере сжатый воздух управляющей камеры вдвигает поршень внутрь корпуса, Цикл работы закончен. Излучатель срабатывает автоматически при заполнении рабочей камеры и исполнительной камеры новой порцией воздуха до определенного исходного давления.

1149765

К недостаткам устройства относится то, что в управляющую и рабочую камеры подходят независимые воздушные магистрали, а также то, что ис5 полнительная камара лмеет сообщение с окружающей средой. При изменении рабочего давления излучателя необходимо менять поршень или давление в управляющей камере, а для регулирова- !0 ,ния величиной рабочего давления asтоматического срабатывания излучателя необходимо использование двух независимых пневмомагистралей с различными давлениями воздуха, что существенно усложняет конструкцию излучателя.

Наиболее близким техническим решением является пневматический излучатель акустических сигналов в жидкой среде, содержащий корпус, образующий с подвижным цилиндром, на котором выполнены два уступа различного диаметра, управляющую и рабочую камеры. 25

Недостатками этого устройства яв" ляется отсутствие возможности управления уровнем давления воздуха в рабочей камере, при котором происходит срабатывание излучателя. Кроме того, 0 при сбросе давления после окончания работы излучатель остается открытым, все камеры заполняются окружающей жидкостью, что приводит к коррозии деталей и снижает надежность работы

35 устройства.

Цель изобретения — повышение сейсмической эффективности путем регулирования рабочего давления автоматического срабатывания излучателя.

Поставленная цель достигается тем, что в пневматическом излучателе акустических сигналов в жидкой среде, содержащем корпус образующий с подвижным цилиндром, на котором выполнены два уступа различного диаметра, управляющую и рабочую камеры, подвижный цилиндр снабжен размещенным со стороны уступов регулируемым обратным клапаном, вход которого соеди50 нен с рабочей камерой, а выход — с уступом большего диаметра подвижного цилиндра, загерметизированным относительно рабочей камеры и окружающей . среды

На чертеже схематически изображено устройство общий вид, Ф

Излучатель состоит из корпуса 1 с выхлопными окнами 2, ры -болта 3, штуцера 4, основания 5. ьнутри корпуса 1 выполнены канал 6, канавка 7 выступ 8 и проточка 9„ которые с втулкой lO образуют управляющую камеру ll. Втулка 10 снабжена отверстием 12 и наружным фланцем 13. Фланец

14 цилиндра 15 имеет уступ 16. В нижней части цилиндра 15 выполнены усту пы 17 и 18, Уступ 17 герметизируется радиальным уплотнением 19, а уступ

18 — торцовым уплотнением 20, поджатым пружиной 21. Уплотнение 19 закреплено в гильзах 22 и 23. Б гильзе

23 размещен регулируемый клапан одностороннего действия, состоящий из седла 24, штока 25 и пружины 26, В гильзах 22 и 23 выполнен канал 27.

Излучатель работает следующим об разом.

Сжатый вс дух по штуцеру 4 и каналу 6 поступает в управляющую камеру 11 и, воздействуя на торец 15 ° опускает его вниз до упора в уплотнение 20 и фланец 13. При этом открывается отверстие 12, и сжатый воздух поступает в рабочую камеру внутрь цилиндра 15. Если внутренний диаметр уступа 17 равен наружному диаметру цилиндра 15 в управляющей камере !), то при выравнивании давлений в управляющей и рабочей камерах сила прижатия цилиндра 15!исчезает.При уменьшении внутреннего диаметра уступа 17 эта сила тем больше, чем больше разница наружного диаметра цилиндра 15, в управляющей камере и внутреннего диаметра уступа 17о В случае, если внутренний диаметр уступа 17 больше наружного диаметра цилиндра 15 в управляющей камере 1, то будет возникать сила, стремящаяся цилиндр 15 переместить вверх и вскрыть рабочую камеру. Излу .пель при этом будет работать так же как и прототип, и с теми же недостатками.

Рассмотрим случай, когда сила прижатия цилиндра 15 отсутствует или имеет небольшую величину. При достижении определенного давления сжатый воздух, отжимая шток 25, по каналу

27 поступает к уступу 18 и, воздействуя на его горизонтальную площадку, перемещает цилиндр 15 вверх. При этом торцовое уплотнение 20 движется вверх вместе с цилиндром 15, и сжатый воздух не имеет возможности истекать в выхлопное окно 2. В момент разгерметизации радиального уплотнеll 49 765 го

Г7

Ж

Техред A. Кравчук Корректор Л.Пилипенко

Редактор М.!!енина

Заказ 771 Тираж 336 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат ."Патент"; г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

5 1 ния 19 сразу же на уступ 18 начинает резко воздействовать большое давление рабочей камеры, и цилиндр 15 перемещается вверх. Дополнительно включается в работу разгерметизировавшаяся часть торца цилиндра 15 и торцового уплотнения 20. Цилиндр 15 тормозится в верхней части посредством уступа 16 и выступа 8. Отверстие !

2 перекрыто. Сжатый воздух выбрасывается наружу из рабочей камеры и нз полости одностороннего клапана.

Далее цилиндр 15 опускается в исходное состояние, плавно тормозится фланцами 13 н 14, и цикл работы повторяется, В случае, если нужно в излучателе увеличить рабочее давление, достаточно седло 24 опустить ниже, сжав пружину 26, или заменить ее на новую. Достоинством излучателя является то,что площадь цилиндра, работаю- щая на вскрытие излучателя, не подвержена давлению рабочей камеры, при этом в ней можно увеличивать давление до значения, определяемого клапаном одностороннего действия т.е. управлять уровнем давления воздуха в рабочей камере, при котором происходит срабатывание излучателя.

Это гарантирует надежную работу

1 излучателя, а регулируемое усилие пружины одностороннего клапана расширяет диапазон управления излучателем Но рабочему давлению и повьппает эффективность его работы.